ОБОБЩЕННЫЕ СИЛЫ
На корпус и лопасти вертолета, находящегося на земле, действуют силы и моменты, создаваемые аэродинамической нагрузкой на лопасти, силами веса, силами упругости в амортизационных стойках и пневма-тиках, силами трения в вертикальных шарнирах. Так как в этой работе рассматривается возмущенное движение вертолета, т. е. такое движе-ние, которое характеризуется малыми линейными и угловыми перемеще¬ниями относительно некоторого статического положения равновесия, то в выражения для обобщенных сил не войдут члены, определяющие статическое равновесие корпуса и лопастей вертолета. Поэтому в даль¬нейшем эти составляющие обобщенных сил не рассматриваются.
Выражения для обобщенных сил, которые определяются упругими и демпфирующими характеристиками посадочных устройств вертолета, будут зависеть от конструктивных особенностей этих устройств.
На фиг. 3 схематически показаны упругие и демпфирующие харак¬теристики шасси вертолета Ми-4, приведенные к соответствующим осям. Пользуясь этими схемами и предполагая отсутствие сил упругости и демпфирования в направлении оси Ох’ё, напишем:
С2« = 0;
С^ = — (2 с3у + спу)ус — & (спу хп — 2 с3ухь) — {2к3у + кпу) ус —
~ ® (кпу хп у х3);
=— (2 с,, 4- сп г) г — (- 2 с8 гуш — спгуш) 0 -(2 се 2х3—сп2хп) ф—
— (2 2 + кпг) 2 — (— 2 гуш — кпгуш) 6 — (2 £3 г х3 — £пг х„)ї>
С?« = — (2 с3 у г\ + 2 с3гу2ш + сЛ2у1) 0 — (— 2 с3 гуш — спгуш) г — — (2 къ у + 2 к3 гу1 + кпгуі) в — (— 2 к, гуш — кпгуш) г»;
(&=—(2сггХа + спгх’а)$—(—2сігХз + спгхп)г-{2к3іхІ + + кпгх1) ф — {-2к3гх3^гкпг хп)г\
(И)
< Й = — (2 с„ ХІ + спух2п)Ъ- (2 к2у Хз кпу ХІ) в.
Обобщенные силы, вызванные демпфированием в вертикальны шарнирах, имеют вид:
С?) » ~ К 7,; к.
(13
Читать далее
О РАЗВИТИИ ТЕОРИИ ЗЕМНОГО РЕЗОНАНСА ВЕРТОЛЕТОВ
Земным резонансом принято называть быстро нарастающие колебания (раскачивание) вертолета на земле, связанные с особого рода неустойчивостью, свойственной вертолетам. Впервые с явлением земного резонанса встретились при испытаниях автожиров после того, как в конструкцию втулки несущего винта был введен так называемый вертикальный шарнир, позволяющий лопасти совершать колебания в плоскости вращения винта. В подавляющем большинстве случаев при возникновении земного резонанса колебания прекратить не удавалось и они нарастали вплоть до разрушения вертолета. Лишь в редких случаях колебания удавалось прекратить своевременным выключением двигателя или отрывом от земли. История вертолетостроения знает немало случаев разрушения вертолетов от земного резонанса.
ИССЛЕДОВАНИЕ ЗЕМНОГО РЕЗОНАНСА ВЕРТОЛЕТА ПРИ НАЛИЧИИ МАХОВЫХ КОЛЕБАНИЙ ЛОПАСТЕЙ
КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ
Исследуется устойчивость движения однороторного вертолета на земле, имеющего две степени свободы корпуса (колебания вокруг продольной и поперечной осей вертолета) с учетом махового движения лопастей.
ПРИНЯТЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
—радиус несущего винта; т.ф — масса вертолета без лопастей; Шц — масса лопастей; к—число лопастей;
УРАВНЕНИЯ ДВИЖЕНИЯ КОРПУСА ВЕРТОЛЕТА
Рассмотрим однороторный вертолет. Введем систему координат Охеуеге (фиг. 1), неподвижно связанную с землей. В этой системе центр тяжести вертолета имеет координаты хсусгс. В центр тяжести вертолета поместим систему координат Охгу’гг£, оси которой при движении вертолета остаются параллельными осям неподвижной системы координат. В центре тяжести вертолета поместим третью систему координат Охуг, неподвижно связанную с корпусом вертолета.
Свойства двойного, или ангармонического,отношения
А. Величина ангармонического отношения не меняется при перестановке всех его элементов в символе попарно.
Эти перестановки можно показать тремя схемами:
1- я схема:
(.ABCD) = (BADC) = X.
Это можно подтвердить соответствующей перестановкой в нормальном виде отношения, а именно:
АС * ВС_ __ BD_ AD _ у ~AD BD — ВС : АС ~~ •